氫氧化鈉(NaOH)是一種用途極廣的強(qiáng)堿。用于冶煉金屬、石油精制、棉織品整理、煤焦油產(chǎn)物的提純,生產(chǎn)紙、肥皂、染料、人造絲,以及食品加工、木材加工及機(jī)械工業(yè)等方面。
氫氧化鈉被廣泛應(yīng)用于水處理。在污水處理廠,氫氧化鈉可以通過中和反應(yīng)減小水的硬度。在工業(yè)領(lǐng)域,是離子交換樹脂再生的再生劑。 氫氧化鈉具有強(qiáng)堿性,且在水中具有相對高的可溶性。由于氫氧化鈉在水中具有相對高的可溶性,所以容易衡量用量,可以方便地在水處理的各個領(lǐng)域使用。
氫氧化鈉被使用在水處理方面的如下課題:消除水的硬度;調(diào)節(jié)水的pH值;對廢水進(jìn)行中和;通過沉淀消除水中重金屬離子;離子交換樹脂的再生。
我國《食品添加劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GB 2920-1996)規(guī)定:可作加工助劑,按生產(chǎn)需要適量使用。
氫氧化鈉可以被廣泛使用于下列生產(chǎn)過程:容器的清洗過程;淀粉的加工過程;羧甲基纖維素的制備過程;谷氨酸鈉的制造過程。
造紙工業(yè)中,首先要用化學(xué)方法處理,將含有纖維素的原料與化學(xué)藥劑蒸煮制成紙漿。所謂堿法制漿就是用燒堿溶液作為蒸煮液來除去原料中的木質(zhì)素、碳水化合物和樹脂等,并中和其中的有機(jī)酸,這樣就把纖維素分離出來。
氫氧化鈉被用于處理鋁土礦,在鋁土礦中含有氧化鋁,氧化鋁是制取鋁的原料。用氫氧化鈉可以把氧化鋁從精礦中提純。
反應(yīng)方程式:Al2O3+2NaOH+H2O=2Na[Al(OH)4]或Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O
氫氧化鈉也用于從黑鎢礦中提取煉鎢的原料鎢酸鹽:
4FeWO4+8NaOH+2H2O+O2=4Na2WO4+4Fe(OH)3
氫氧化鈉還被用于生產(chǎn)鋅合金和鋅錠。
人造纖維如人造棉、人造毛、人造絲等,大都是粘膠纖維,它們是用纖維素、氫氧化鈉、二硫化碳(CS2)為原料制成粘膠液,經(jīng)噴絲、凝結(jié)而制得。
在紡織工業(yè)中,氫氧化鈉被用于纖維的處理和染色,且用于對棉纖維進(jìn)行絲光處理。棉織品用燒堿溶液處理后,能除去覆蓋在棉織品上的蠟質(zhì)、油脂、淀粉等物質(zhì),同時能增加織物的絲光色澤,使染色更均勻。
肥皂:制造肥皂是燒堿最古老和最廣泛的用途。
氫氧化鈉一直被用于傳統(tǒng)的生活用途。直到今天,肥皂、香皂和其它種類的洗滌用品對燒堿的需求量依然占燒堿的15%左右。
脂肪和植物油的主要成分是三酸甘油酯(三酰甘油),它的堿水解方程式為:
(RCOO)3C3H5(油脂)+3NaOH=3(RCOONa)(高級脂肪酸鈉)+C3H8O3(甘油)
該反應(yīng)為生產(chǎn)肥皂的原理,故得名皂化反應(yīng)。
R基可能不同,但生成的R-COONa都可以做肥皂。常見的R-有:
C17H33-:8-十七碳烯基。R-COOH為油酸。
C15H31-:正十五烷基。R-COOH為軟脂酸。
C17H35-:正十七烷基。R-COOH為硬脂酸。
可以用作化學(xué)實驗。除了用做試劑以外,由于它有很強(qiáng)的吸水性和潮解性,還可用做堿性干燥劑。也可以吸收酸性氣體(如在硫在氧氣中燃燒的實驗中,氫氧化鈉溶液可裝入瓶中吸收有毒的二氧化硫)。
中性、堿性氣體中混有CO?,可用NaOH除雜,生成Na?CO?(碳酸鈉)和H?O(生成的Na?CO?溶于H?O中):
CO?+2NaOH = Na?CO?+H?O;H2O+CO2+Na2CO3=2NaHCO3